СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ САНИТАРНОГО БАКА ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2013 года по МПК B61D35/00 

Изобретение относится к способу эксплуатации бака для размещения жидкости санитарной установки рельсового транспортного средства.

В рельсовых транспортных средствах используются различные баки в качестве компонентов санитарной установки. А именно, это, например, бак свежей воды, бак сточной воды и бак загрязненной воды. Все эти баки необходимо защищать при работе рельсового транспортного средства зимой от повреждения морозом. В этой связи необходимо выполнять предписания, например инструкции UIC, которые требуют, чтобы санитарные установки в определенных границах наружной температуры ниже точки замерзания оставались в рабочем состоянии без повреждения морозом.

Для этого в известных способах при наличии соответственно низких наружных температур баки нагревают с помощью нагревателей, которые установлены внутри или на теплоизолированном баке для свежей, загрязненной или сточной воды, с целью предотвращения замерзания баков. Присоединенные трубопроводы закрывают и сливают, если они содержат свежую или загрязненную воду.

Такой способ эксплуатации баков санитарных установок является довольно затратным, поскольку должны быть предусмотрены дополнительные компоненты для предотвращения повреждения баков морозом.

Исходя из этого, в основу изобретения положена задача дальнейшего усовершенствования способа эксплуатации баков указанного в начале вида так, что при обеспечении требуемой защиты от мороза возможны меньшие затраты труда относительно системы баков.

Эта задача решена с помощью способа эксплуатации бака для размещения жидкости в санитарной установке рельсового транспортного средства, в котором:

а) измеряют степень заполнения бака,

b) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения равна или больше заданной для бака степени заполнения, допускают образование льда в течение заданного для бака промежутка времени,

с) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, бак опустошают или

d) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, увеличивают степень заполнения с помощью жидкости из резервуара для свежей воды и затем выполняют стадии b) или с).

Способ исходит из того, что в зависимости от превышения или недостижения заданной степени заполнения выполняется различная эксплуатация бака. После стадии b) учитывается, что хорошо заполненный бак допускает определенное образование льда без повреждения его морозом. В противоположность этому, при слабо заполненном баке он значительно быстрее подвергается повреждению морозом, так что в этом случае выполняют стадии с) или d) способа.

Заданную степень заполнения выбирают специально для рассматриваемого бака, который эксплуатируется в соответствии со способом, так, что она обеспечивает в соответствующем диапазоне наружных температур, который ориентируется на условия использования рельсового транспортного средства или же может быть получен из предписаний, например инструкций UIC, в течение достаточно длительного промежутка времени, который обычно содержит несколько десятков часов, защиту бака от мороза.

В частности, заданную степень заполнения выбирают специально для бака в зависимости от величины бака, изоляции бака и релевантного диапазона наружных температур. Возможно, что заданную степень заполнения для определенного бака определяют сначала эмпирически, при этом определяемое так значение включается в указанный способ эксплуатации бака.

Обычно заданная степень заполнения может составлять, по существу независимо от вида бака, между 5% и 60%.

После стадий b), c) или d) можно в случае, когда бак является баком для свежей воды, снова заполнять бак для продолжения эксплуатации.

Для бака сточной воды и бака загрязненной воды следует поступать другим образом, в этом случае после стадии b) можно для продолжения эксплуатации заполнять бак через промывочное соединение полностью, например на 90%, а затем опустошать.

Для бака сточной воды или бака загрязненной воды, который был опустошен после стадии с), можно продолжать эксплуатацию.

Ниже приводится более подробное пояснение примера выполнения изобретения со ссылками на фиг.1, где показан график безвредного образования льда для бака, например, объемом 400 л и при заданной степени заполнения х = 25%.

В показанном на фиг.1 графике температура указана в произвольных единицах на оси Y, а время, также в произвольных единицах, - на оси Х. Штриховая линия показывает изменение температуры для всего рельсового транспортного средства, в котором установлен рассматриваемый бак, в то время как точечная линия показывает кривую охлаждения для содержимого бака.

Можно видеть, что кривая охлаждения для всего рельсового транспортного средства при малых значениях времени очень сильно падает, а затем остается постоянной на расстоянии от точки замерзания 0ºС. В противоположность этому, температура содержимого бака падает с небольшой крутизной к точке замерзания и затем остается в ней. Образование льда в баке начинается обычно после достижения точки замерзания, что длится обычно несколько часов. После этой фазы охлаждения начинается фаза, в которой внутри бака отдается энтальпия плавления, которая способствует тому, что в течение достаточно длительного промежутка времени, который составляет обычно несколько десятков часов, возникает безвредное образование льда. Промежуток времени, в течение которого можно не ожидать повреждения бака морозом, зависит по существу от изоляции бака, хода изменения во времени окружающей температуры и от заполнения бака (степени заполнения и среды).

Принятая в данном случае для показанного расчета тепла степень заполнения 25% является в смысле способа эксплуатации для обеспечения защиты от мороза бака степенью заполнения, которая равна или превышает заданную степень заполнения, при которой в течение заданного для бака промежутка времени допускается образование льда.

При этом степень заполнения любого бака измеряется либо автоматически, либо определяется вручную. Когда степень заполнения бака меньше заданной степени заполнения, то после выполнения стадии d) может следовать опустошение бака в соответствии со стадией с).

Указанный способ позволяет отказаться от одного компонента, а именно нагревательного устройства для бака, водной системы рельсового транспортного средства, без дополнения других компонентов. Степень заполнения бака для свежей воды измеряется в большинстве случаев и без того, в баке сточной воды или баке загрязненной воды необходимо, возможно, определять степень заполнения другим образом.

Наряду с экономией стоимости дополнительных нагревательных компонентов обеспечиваются также преимущества относительно расхода энергии, требований к бортовой сети, качеству воды (если нагреватель устанавливается в баке), запасных частей и технического обслуживания.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ эксплуатации бака для размещения жидкости в санитарной установке рельсового транспортного средства включает: а) измерение степени заполнения бака; b) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения равна или больше заданной для бака степени заполнения, допускают образование льда в течение заданного для бака промежутка времени; с) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, бак опустошают или d) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, увеличивают степень заполнения с помощью жидкости из резервуара для свежей воды и затем выполняют стадии b) или с). Изобретение повышает надежность и сокращает затраты. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ эксплуатации бака для размещения жидкости в санитарной установке рельсового транспортного средства, в котором:
а) измеряют степень заполнения бака,
b) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения равна или больше заданной для бака степени заполнения, допускают образование льда в течение заданного для бака промежутка времени,
с) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, бак опустошают или
d) в случае, когда измеренная на стадии а) степень заполнения меньше заданной для бака степени заполнения, увеличивают степень заполнения с помощью жидкости из резервуара для свежей воды и затем выполняют стадии b) или с).

2. Способ по п.1, в котором заданную степень заполнения выбирают специально для бака и в зависимости от величины бака и изоляции бака и в зависимости от релевантного диапазона наружных температур.

3. Способ по п.1, в котором заданная степень заполнения составляет между 5% и 60%.

4. Способ по любому из пп.1-3, в котором после стадий b), c) или d) в случае, когда бак является баком для свежей воды, снова заполняют бак для свежей воды с целью продолжения эксплуатации.

5. Способ по любому из пп.1-3, в котором после стадии b), в случае, когда бак является баком для сточной воды или баком для загрязненной воды, для продолжения эксплуатации бак заполняют через промывочное соединение полностью, например на 90%, а затем опустошают.

6. Способ по любому из пп.1-3, в котором в случае, когда бак является баком для сточной воды или баком для загрязненной воды, который был опустошен после стадии с), можно продолжать эксплуатацию.